Glühemission (Edisoneffekt)
Für viele unserer Experimente werden
freie Elektronen benötigt. In unserer Sammlung gibt es einige schöne
Entladungsröhren, bei denen Elektronen durch hohe Spannungen von einigen Kilovolt aus Metallen gelöst werden. Das ist eine recht brutale Methode. Seit
Edison ist bekannt, dass glühende Drähte ebenfalls Elektronen freisetzen, die dann mit weit geringeren Spannungen "abgesaugt" werden können.
Zum Versuch: Eine E14-Glühlampe ist mit einer Auffängerelektrode über der Lampenwendel versehen. Man schließt den Glühfaden an eine Kleinspannung von max. 4V an. Ein Anschluss des Glühfadens wird geerdet. Man schaltet außerdem ein hochohmiges Multimeter (Innenwiderstand über 10MΩ) zwischen Erde und Auffängerelektrode. Am besten eignet sich das Digitalmultimeter von Leybold. Anschließend schaltet man die Spannung ein und erhöht sie langsam in Schritten von 0,5V. Das Digitalmultimeter schlägt aus und zeigt eine Spannung an, die durch einen Überschuss an negativer Ladung auf der Auffängerelektrode verursacht wird. Man erkennt an der angezeigten Spannung zwischen Erde und Glühwendel, dass die Anzahl der freigesetzten Elektronen von der Temperatur des Glühfadens abhängig ist aber
nicht linear mit dieser zusammenhängt.